【摘 要】
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单片微波集成电路如单片微波放大器,是随着半导体技术的发展而出现的一类高频器件,对于我国的现代化建设和国防建设具有非常重要、非常关键的作用。目前我国所需要的单片微波
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单片微波集成电路如单片微波放大器,是随着半导体技术的发展而出现的一类高频器件,对于我国的现代化建设和国防建设具有非常重要、非常关键的作用。目前我国所需要的单片微波放大器基本上都依赖进口。进口产品不仅价格昂贵,而且容易受到别国的限制,不利于我国的经济安全和国防安全。因此,本工作为了满足国内用户的需要,尝试自行设计制作一款具有国外同类产品性能参数的单片微波放大器,该放大器具有高增益、宽带宽、低噪声、体积小、研制和生产成本低等特点。 本文主要介绍了基于特征尺寸为0.6微米的硅基双极工艺来进行单片微波放大器的设计过程。全文详细介绍了电路开发的整个过程。电路的基本结构采用两级放大结构,以共发射极结构作为输入级,以达林顿结构作为输出级。我们对电路的偏置、增益、带宽、噪声等进行了理论分析,同时考虑了后期封装过程中可能引入的一些寄生参数对电路参数可能造成的影响。我们利用cadence的spectreRF作为设计仿真的工具,综合优化后使设计结果最终基本上达到了预期的目标:3dB带宽为2.86GHz(要求大于2.8GHz),1.5GHz时增益达到26.09dB(要求最小24.5dB),O—2GHz内噪声系数最大为2.04dB(要求不超过3dB),1dB压缩点为1.06dbm(要求大于1dbm)。 后面几个章节主要介绍了芯片的版图设计和测试结果,最后对仿真和实测结果做了对比分析。最终的测试结果证实了本次设计的基本成功:3dB带宽达到了3.15GHz(要求大于2.8GHz);1.5GHz时增益达到28.06dB(要求最小24.5dB):0—2GHz内噪声系数最大为2.17dB(要求不超过3dB)。
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